山东省高唐县水务局 山东聊城 252800
摘要：调水工程中如果停泵或者启动水泵都有可能会发生对水锤损坏的现象，本以某市输水工程为例进行研究，该工程跨度大、管径大、扬程小、起伏多、有压力，试验研究了第一次通水时的断流水锤计算。
关键词：长距离；有压；输水工程；启泵；水锤
当前我国各类水利工程建设都发展迅速的时代背景下，长距离的引水项目作为我国的重点项目，主要任务为将大量的水、以固定水压和高品质、高安全度的水引流到固定地点，更是与民生福利密切相关[1-4]。随着我国经济的高速发展，当今长距离的输水渠道其规模不断增加，工程也更加复杂，伴随的是引水工程的事故多，因此，如何利用合理的预防措施，才能提高长距离输水项目的效率和安全性，因此也是当前重要的研究方向[5-7]。此前的研究中对于压力输水管的设计分析不到位，大部分只研究了对停泵水锤的防护措施。但是调水工程中如果停泵或者启动水泵都有可能会发生对水锤损坏的现象，严重时会引起输水管道爆破的严重事故。因此，准确计算并分析压力输水管中的水锤[8-9]，根据长距离输水过程的特殊程度和复杂程度，找到能够高效率、成本低、安全度高的防护方法，对于保障长距离输水能够成功运行具有重要的现实意义，同时这也是本文的研究重点。
1案例概况
本文所研究的案例是某个城市的水利枢纽以及输水工程，主要供应城市的用水，同时还具有发电的功能，这也是保障该市安全用水的综合型、大型水利工程项目。这个项目共分为三项，分别为水利枢纽、净水以及输水管道，本文研究的重点是关于输水管道的工程，管线系统的工程图如下。
2分析计算内容
该项目的输水管线长度三十二公里，水泵的额定扬程设定为五十二米，最大的管道直径型号为DN1800、最小的管道直径型号为DN1400。因为本项目的跨度大，所以管线的高低起伏也相对多些。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆本项目属于大型的输水项目，其跨度大、管径大、扬程小、起伏多、有压力，当进行调节流量或者因为突发原因进行停泵的时候，因为输水管线的背侧压力小一些，很容易引发水锤事故，所以项目进展的安全性十分重要，对水锤的测算评估要做到尽量详尽、合理、安全的防护方法。按照已有的相关理论研究，将其运用到本项目的研究中去，根据水锤防护的分析测算作出详尽的方案并选择，本研究也可以给相似的项目或工程提供经验借鉴。
长距离的管线工程具有这样的特点，它的管道纵断面可以反映出管线的背测压力相对来说较小，专门对这种项目进行水锤的分析测算，发现输水项目在启动水泵时可能会时管道中水和气混合在一起。所以，应将防护措施的中心关注为在第一次充水、短时间停水检测、突发的停泵事件以及重启这几种情况下，如何平稳地排出气体、使用防爆的水锤。尤其是在停泵之后第二次启动水泵，必须根据管线的水泵机组以及排气阀门等组件列举最佳的防护措施、制定最优程序。
3启泵工况水锤分析计算防护
由于本项目的输水管线，其跨度大、管径大、扬程小、起伏多、有压运行，如果运行中在流量突然发生改变，极有可能出现水柱突然断掉的现象。所以有必要实验管线第一次通水、工况时弥合水锤是否发生断流，针对这种工况应该采取一定的措施。
当三个水泵同时运行，第一次通水达到稳定运行的时候，由于管线渠道没有出现负压的现象，这种情况下管线渠道可以稳定、安全地运行。
第二步，断流水锤升压的计算。第一次通水时同时开启了三台水泵，管线渠道通水时没有控制流量和排气，没有任何防护措施，因此升压时如果排气不顺畅或着通水的速度比排气的速度高，管线渠道会造成压力震荡或者是出现管道堵气现象。
同时开启了三台水泵进行管线渠道通水，因为没有防护措施，造成堵气和压力震荡，会发生水锤断流弥合的现象，出现水柱突然中断的情况。管线渠道的最大压力增大，增加到三百五十米的水柱，局部管段的压力在二百五十米水柱以上，其中大部分的管段压力超过一百五十米水柱，已经超出了管线渠道能够承受的遥控，必须采取防护措施。
如果采取防护的方法，并且该方法与满负荷停泵时水锤的防护方法一样，然后再排出气体、稳定压力，整个管线渠道都不会出现水柱中断的现象，且管线渠道的压力全线都会稳定在二十米到六十米水柱，该管线渠道能够承受这种程度的压力，使得管线渠道能够稳定、安全地运行。
4结论
本文借鉴了管道中气体和水的流态、运动、升压等相关知识作为研究基础，坚持将防护断流弥合水锤作为研究的重点；并以某个城市的大型综合型水利工程项目，对长距离输水工程中不同情况下的水锤进行全面详尽的分析，最后得出：如果不采取任何防护措施，那么管线渠道停泵后重启水泵时断流水锤的升压价高。
参考文献：
[1]陈涌城，张洪岩.长距离输水工程有关技术问题的探讨[J].给水排水.2002（2）：1-4
[2]张明泉.浅谈减少给水管道漏水量的措施[J].城镇供水.2000（3）：26～27
论文作者:马玉峰,李治国,马季芳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第28期
论文发表时间:2017/12/29
标签：管线论文; 防护论文; 水泵论文; 渠道论文; 压力论文; 工程论文; 水柱论文; 《基层建设》2017年第28期论文;